基于点球弹簧修匀法的混合网格变形并行算法A parallel algorithm for hybrid mesh deformation based on Vertex-Ball Spring Smoothing

来源：计算力学学报杂志2016年第2期北京时间：

作者：昌继海,张宇航,张俊,关振群

单位：大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室, 工程力学系, 大连 116023,大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室, 工程力学系, 大连 116023,大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室, 工程力学系, 大连 116023,大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室, 工程力学系, 大连 116023

摘要：针对二维/三维混合网格,提出基于点球弹簧修匀法的并行网格变形算法。按特定模板将混合网格中的非三角形/四面体单元分解成三角形/四面体单元。针对每个内部节点及其相邻节点建立相应的子弹簧系统,并通过增加Ball-Vertex弹簧避免弹簧系统的塌陷问题。由于点球弹簧法在计算中逐点对网格内部节点进行计算,在计算过程中具有良好的弱耦合性质,因此有利于算法并行化。在并行化时仅需对网格进行虚拟分区操作,不必进行复杂的几何分区操作,同时避免了混合网格不同单元之间的兼容性问题。该方法适用于具有复杂外形的大规模混合网格的变形问题,能够显著提高网格变形的效率,同时具有良好的适应性。

关键词：混合网格,网格变形,Ball-Vertex弹簧,点球弹簧修匀法,并行化,

基金资助：国家自然科学基金(11272074);国家科技重大专项(2011ZX02403)资助项目.